MONITORAGGIO. Caratterizzazione sedimento della barra fluviale e dello sbocco a mare del Fiume Cecina

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Ottavia Paoli
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1 MONITORAGGIO Caratterizzazione sedimento della barra fluviale e dello sbocco a mare del Fiume Cecina Prof. Alessandro Donati Dipartimento di Biotecnologie, Chimica e Farmacia Università di Siena 20 Dicembre 2013

2 Caratterizzazione sedimento della barra fluviale e dello sbocco a mare del Fiume Cecina per monitoraggio come da prescrizioni VIA. Il presente studio è stato effettuato per determinare la qualità del sedimento marino/fluviale della barra fluviale e dello sbocco a mare foce del fiume Cecina come richiesto dalla seguente prescrizione per il monitoraggio dei lavori di costruzione del Nuovo Porto Turistico. I materiali, già caratterizzati in fase di VIA secondo le procedure ICRAM, saranno oggetto di controllo in corso d opera da parte della Provincia di Livorno e caratterizzati per le loro caratteristiche granulometriche fisico chimiche ed eco tossicologiche. Prima dell inizio dei lavori saranno prelevati n.5 campioni per ognuna delle seguenti macro zone omogenee: barra di foce alveo fluviale sbocco a mare, sui quali saranno effettuati 3 saggi eco tossicologici secondo le procedure ICRAM oltre alla descrizione macroscopica, mineralogia, clorobenzeni, carbonio organico totale, azoto totale, fosforo totale. Allo scopo sono stati effettuati prelievi di sedimento la cui localizzazione è riportata nella cartina allegata (Figura 1). Nella stessa figura sono stati riportati i punti di prelievo della campagna analitica effettuata dallo scrivente nel 2010 (Relazione di caratterizzazione chimico fisica per il dragaggio di sedimento fluviale dalla bocca del Fiume Cecina Prof. A. Donati Aprile 2010). Vista le caratteristiche dello scavo è stata prevista l effettuazione di carotaggi dai quali prelevare i campioni a differenti profondità. Per motivi tecnici è stato possibile effettuare due carotaggi sui tre previsti, quindi la localizzazione del punto di carotaggio (denominato MCEC/2) è stata posta in una posizione intermedia tale da essere indicativa sia per lo sbocco a mare che per l alveo. Le operazioni di carotaggio e prelievo sono state effettuate in data 16/05/2012. Una volta ottenuti i risultati e confrontati con i dati di precedenti indagini sull alveo (Relazione Tecnico scientifica preliminare per la Valutazione di Impatto Ambientale, Prof. A. Donati 2008 UNISI2008; Relazione di caratterizzazione chimico fisica per il dragaggio di sedimento fluviale dalla bocca del Fiume Cecina Prof. A. Donati 29 Ottobre 2008; Relazione di caratterizzazione chimico fisica per il dragaggio di sedimento fluviale dalla bocca del Fiume Cecina Prof. A. Donati Aprile 2010), vista la loro l omogeneità e l assenza di significative variazioni si è ritenuta sufficiente la caratterizzazione senza procedere ad ulteriori carotaggi. Sui campioni è stata effettuata una caratterizzazione chimico fisica e eco tossicologica come richiesto dalle prescrizioni. I Rapporti di Prova (RdP) sono riportati nell Allegato 1. 1

3 UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI SIENA MC A/2010 MC B/2010 MCEC 2/2012 MCEC 1/2012 Figura 1: Mappa dell area interessata al monitoraggio sulla barra fluviale e sbocco a mare del fiume Cecina (Cerchi rossi). I punti blu indicano i punti di prelievo effettuati nel 2010 (vedi testo). RISULTATI Granulometria e colore Dai RdP prodotti risulta che nel sedimento la % pelitica è molto bassa e che tutto il materiale è costituito essenzialmente da ghiaia, sabbia molto grossa e grossa, con percentuali minori di sabbia media e fine (Tabella 1). In tutti i casi si tratta di materiale con ottima qualità granulometrica non dissimile da quanto già riscontrato in precedenti analisi. 2

4 TABELLA 1: Granulometria per i sedimenti considerati. UM MCEC MCEC MCEC MCEC MCEC MCEC MCEC MCEC MCEC MCEC 1/1 1/2 1/3 1/4 1/5 2/1 2/2 2/3 2/4 2/ Ghiaia % Sabbia molto grossa % Sabbia grossa % Sabbia media % Sabbia fine % Sabbia molto fine % Pelite % < 0.1 < As e metalli Per quanto riguarda questi parametri analitici, come ampiamente previsto, si riscontra la presenza anomala di Ni e Cr (Tabella 2). Le concentrazioni osservate rientrano nella media dei valori ottenuti nei varii studi susseguitesi negli anni. Come noto tutta l area di foce e il sedimento del litorale presenta lo stesso tipo di anomalia geochimica dimostrando ancora una volta l omogeneità dei sedimenti dell area. I tenori di Zn e Cr sono al di sotto dei valori di Livello Chimico di Base locale (LCB loc ) proposti nella relazione UNISI2008. Tali valori limite locali sono rispettivamente di mg/kg(ss) per il nichel e mg/kg(ss) per il cromo. Sono inoltre stati riscontrati anche dei superamenti dei valori di LCB nei parametri Cu e Zn in base al Manuale ICRAM per la movimentazione dei sedimenti marini (2008). Questi valori, che sono stati anche osservati anche in precedenti analisi, sono comunque molto lievi e rientrano ampiamente entro i limiti della Tabella 1 DL 152/2006. Titolo V. Allegato 5 (richiamata nel DM 161/2012). Per quanto riguarda lo Zn il valore del campione MCEC 1/4 risulta molto più alto degli altri. Essendo molto improbabile che alla profondità di 2.0 m si possa ipotizzare una qualche contaminazione da Zn che lasci inalterati tutti gli altri campioni si ritiene più probabile che sia dovuto ad un errore di trascrizione o ad una casualità non statisticamente significativa. 3

5 Tabella 2: Risultati dell analisi di arsenico e metalli. um MCEC MCEC MCEC MCEC MCEC MCEC MCEC MCEC MCEC MCEC 1/1 1/2 1/3 1/4 1/5 2/1 2/2 2/3 2/4 2/5 Alluminio mg/kg s.s Arsenico mg/kg s.s Cadmio mg/kg s.s. 0.1 < 0.05 < 0.05 < 0.05 < 0.05 < 0.05 < 0.05 < 0.05 < 0.05 < 0.05 Cromo totale mg/kg s.s Cromo VI mg/kg s.s. < 0.2 < 0.2 < 0.2 < 0.2 < 0.2 < 0.2 < 0.2 < 0.2 < 0.2 < 0.2 Ferro mg/kg s.s Mercurio mg/kg s.s. < 0.05 < 0.05 < 0.05 < 0.05 < < Nichel mg/kg s.s Piombo mg/kg s.s Rame mg/kg s.s Vanadio mg/kg s.s Zinco mg/kg s.s Presenza di clorobenzeni Come visibile dai RdP i clorobenzeni sono assenti in tutti i campioni. 4

6 ANALISI ECOTOSSICOLOGICA L analisi eco-tossicologica è stata eseguita su tutti i campioni. Sono stati effettuati tre saggi utilizzando tre gruppi tassonomici differenti come suggerisce il manuale ICRAM secondo il seguente schema: - Batteri - Vibrio fischeri (fase solida) - Alghe - PhaedactilumTricornutum (elutriato) - Rotiferi - Brachionus plicatilis (elutriato) Nella Tabella 3 sono riportati i risultati dei saggi solo per la specie PhaedactilumTricornutum in quanto per le specie V. Fischeri e B. Plicatilis non si rileva tossicità (vedi RdP). Insieme ai dati sono riportati, per confronto, i valori di riferimento delle Colonne A e B della tabella 2.4 Requisiti ecotossicologici (tossicità acuta) del sedimento del Manuale ICRAM per la movimentazione dei sedimenti marini Non sono stati riportati i limiti delle colonne C e D. Come detto precedentemente dai dati riportati nei RdP non si rilevano effetti tossici apprezzabili per due specie testate V. Fischeri e B. Plicatilis. Per il P. Tricornutum si rileva una lieve tossicità che potrebbe anche essere dovuta al naturale arricchimento in Cr e Ni dei sedimenti. Per tale specie, lievi livelli di tossicità sono stati riscontrati anche in altre campagne analitiche fatte nella stessa area. 5

7 Tabella 3: Risultati dei saggi ecotossicologici (tossicità acuta) su PhaedactilumTricornutum (elutriato). Campione EC10 1 (72 h) % EC20 1 (72 h) % EC50 1 (72 h) % Col. A MCEC 1/ n.d. 2 EC20 90% MCEC 1/ n.d. 2 EC20 90% MCEC 1/ n.d. 2 EC20 90% MCEC 1/ n.d. 2 EC20 90% MCEC 1/ n.d. 2 EC20 90% MCEC 2/ n.d. 2 EC20 90% MCEC 2/ n.d. 2 EC20 90% MCEC 2/ n.d. 2 EC20 90% MCEC 2/ n.d. 2 EC20 90% MCEC 2/ n.d. 2 EC20 90% Col. B 1 EC50(20)(10)-XX: Concentrazione del campione che dopo un tempo XX determina un effetto del 50 (20) (10) % sugli organismi sottoposti al test 2 n.d. : Valore non determinabile (EC50/20/10 >) CONSIDERAZIONI FINALI e DICHIARAZIONE DI COMPATIBILITA Viste le considerazioni fatte precedentemente, visti i dati analitici degli studi precedentemente citati, in base ai dati analitici del presente studio, è possibile concludere che il sedimento della barra fluviale oggetto di dragaggio presenta caratteristiche Fisiche, Chimiche ed Ecotossicologiche che sono omogenee con tutta l area della foce e non hanno subito variazioni significative dall anno 2008 ad oggi. Questo comporta che sono mantenute le precedenti qualità per la sua gestione all interno dei lavori portuali. 6

8 Tutti gli esperimenti sono stati effettuati sotto il coordinamento del Prof. Alessandro Donati, che e assume la completa responsabilità di quanto riportato nella presente relazione. li, Siena 20/12/2013 In fede, Prof. Alessandro Donati 7

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